Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Forskerne ruster opp: Til angrep mot CO2

Drivhuseffekten kan bare bremses hvis vi erklærer krig mot karbondioksid. Klimahæren bevæpner seg derfor med grønne sandstrender, CO2-drepende væsker og gigantiske støvsugere.

claus lunau

En gang kunne du se fjorden fra vinduet i familiens lille leilighet. Nå stirrer du rett inn i havnemuren som bygningsarbeiderne holder på å gjøre enda høyere.

Muren er byens forsvarsverk mot stormflo og mot havet som stiger med fem centimeter hvert år.

Du åpner vinduet for å få inn litt frisk luft. Somrene er ubehagelig varme og fuktige for tiden, og selv midt på natten kommer temperaturen sjelden under 25 grader.

Aircondition har blitt ulovlig for å begrense energiforbruket, og det finmaskede myggnettet som er montert foran vinduet, hindrer den friske luften i å komme inn.

Velkommen til Skandinavia anno 2100 – og en seks grader varmere verden.

Den globale oppvarmingen vil nok ikke løpe løpsk og få temperaturen til å stige med seks grader allerede i dette århundret. Men det er en reell risiko for at det skjer.

Derfor inngikk verdens statsledere i 2015 en pakt om å begrense temperaturstigningen til omkring 1,5 grader sammenlignet med perioden før industrialiseringen, da utslippene av drivhusgasser for alvor skjøt fart.

Temperaturstigningen kan imidlertid neppe holdes under halvannen grad ved bare å begrense utslippene av drivhusgasser som karbondioksid (CO2).

Skiftet vekk fra fossile energikilder (som kull, olje og gass) til de grønne (som vind, sol og vannkraft) går ganske enkelt for sakte.

I stedet arbeider forskerne intenst for å utvikle nye våpen som kan settes inn mot drivhusgassene og snu krigslykken for klimasoldatene.

De vil angripe karbondioksid på alle fronter med sultne mineraler, biokull og fotosyntese – og venter bare på angrepsordren.

Mineral suger opp karbondioksid

I krigen mot CO2 setter forskerne inn tiltak på to fronter. Første skritt er å fjerne store mengder av den drivhusgassen som allerede har sluppet ut i atmosfæren.

Det skal skje ved å bruke avansert kjemi og gigantiske CO2-sugere eller ved å akselerere naturlige prosesser som er i stand til å trekke drivhusgassen ut av atmosfæren.

Hånd fyldt med olivin

Olivin spres på strender, der vannet hjelper til med å fange inn karbondioksid fra lufta.

© Project Vesta

Her har det grønnlige mineralet olivin vist seg som et lovende verktøy.

Når mineralet kommer i kontakt med vann, suger det opp karbondioksiden og gjør gassen om til ufarlige stoffer – for eksempel ortokiselsyre, som havalger bruker når de bygger opp skallene sine.

Beregninger viser at hele klodens nåværende CO2-utslipp i teorien kan motvirkes hvis 1000 store lasteskip går i skytteltrafikk for å spre olivin på strender over hele kloden.

Flyvåpenet

Mineraler og biokull fjerner CO2

En lang rekke naturlige prosesser fjerner karbondioksid direkte fra atmosfæren og binder den, slik at drivhusgassen ikke lenger kan påvirke klimaet. Nå kan vitenskapen kopiere kunsten, og som et biprodukt faktisk hjelpe med å brødfø verdens voksende befolkning.

  • Grønne Olivin krystaller
    © Shutterstock

    Fuktig mineral suger til seg CO2

    Olivin er et mineral som finnes i vulkanske bergarter. Mineralet reagerer med CO2 i lufta og danner ufarlige stoffer som inngår i karbonkretsløpet og blant annet bygger skall til alger.

    Siden vann er helt avgjørende for de kjemiske reaksjonene som fjerner CO2, er stranden det mest effektive stedet å spre den pulveriserte olivinen, slik at mineralet blir holdt fuktig av havet.

  • Håndfuld trækul
    © Lisbet Jære

    Kull kan fjerne tolv prosent av karbondioksiden i atmosfæren

    Biokull inneholder blant annet kalk og oppstår når organisk materiale blir varmet opp uten oksygen. På overflaten foregår en rekke reaksjoner som fanger inn CO2.

    Hvert gram biokull kan binde 18–34 mg, som blir bundet i bakken i tusenvis av år. Det forbedrer også jordsmonnet. Tolv prosent av klodens CO2 tas opp av biokull.

  • © Alamy/ImageSelect

    Skogen mesker seg med CO2

    Trær er en effektiv måte å fjerne CO2, siden fotosyntesen binder drivhusgassen. Et første skritt ville være å stanse tapet av skog som foregår i dag.

    Sammen med drenering av våtområder, som frigir CO2, står felling av skog for hele 13 prosent av verdens samlede utslipp av karbondioksid til atmosfæren. Det er altså et enormt potensial i bare å bremse tapet av natur.

Når karbondioksiden er fanget inn av for eksempel skorsteinsfiltre, er neste skritt å lagre den, slik at drivhusgassen ikke lenger bidrar til den globale oppvarmingen.

En av mulighetene er å binde karbondioksidet i varme bergarter. På Island har forskerne for eksempel klart å gjøre CO2 i lufta om til mineraler i forekomster av den vulkanske bergarten basalt.

Utslippene stiger fortsatt

Jo før de ulike CO2-våpnene er klare til å innta slagmarken, jo bedre.

Tross de internasjonale avtalene om å begrense påvirkningen av klimaet, velter karbondioksid fortsatt ut fra skorsteiner, eksosrør og enorme arealer som blir tatt i bruk til landbruk.

De nyeste tallene fra Det internasjonale energibyrået – en mellomstatlig organisasjon som blant annet arbeider for å sikre en ren energiforsyning – viser at klodens samlede energiforbruk i 2018 steg med 2,3 prosent sammenlignet med 2017.

Tallene viser også at brenning av kull, olje og gass sto for hoveddelen av økningen. Derfor steg det samlede utslippene av drivhusgass i 2018 med 1,7 prosent sammenlignet med året før.

Det går altså fortsatt feil vei – som det nå har gjort i over 150 år.

Siden den industrielle revolusjonen skjøt fart på midten av 1800-tallet, har menneskeheten bidratt med 2000 milliarder tonn karbondioksid til atmosfæren.

Den gang var konsentrasjonen omkring 280 CO2-molekyler per én million luftmolekyler. Nå er konsentrasjonen over 410 CO2-molekyler per én million luftmolekyler.

Det lyder kanskje ikke så mye, men innholdet av karbondioksid i lufta har økt med 45 prosent de siste 150 årene, og fordi CO2 er en drivhusgass, har de høyere konsentrasjonene fått den globale temperaturen til å stige med omkring 1 °C.

Skaldyr i forfald

CO2 senker pH-verdien i verdenshavene. Den såkalte forsuringen gjør det vanskeligere for koraller og skalldyr å utkrystallisere kalk av vannet og danne kalkskall.

© DAVID LIITTSCHWAGER/National Geographic image Coll.

Med andre ord er det bare en halv grads temperaturstigning igjen før grensen på 1,5 °C som verdens ledere fastsatte i 2015, er nådd.

Og siden temperatureffekten oppstår forsinket i forhold til mengdene av drivhusgass som slippes ut, mener forskerne at vi bare kan slippe ut ytterligere 770 milliarder tonn karbondioksid til atmosfæren hvis temperaturen skal ha bare 50 prosents sjanse for å holde seg under 1,5 °C.

Vil vi øke sjansen til 67 prosent, kan vi bare tillate oss å slippe ut ytterligere 570 milliarder tonn.

Men hvert år pumper verdens land til sammen mellom 40 og 50 milliarder tonn karbondioksid opp i atmosfæren.

Med de mengdene har vi bare råd til ytterligere 10–12 år med utslipp før klimamålet ikke lenger er mulig å nå ved å forhindre at mer drivhusgass slipper ut.

Marinen

Havet er klimakrigens nye front

Flere våpen skal vinne krigen

Dessverre er det både dyrt og tidkrevende å legge om verdens transport og produksjon av mat og forbruksvarer til klimavennlige alternativer som elbiler, solceller og vindmøller.

Kraftverk basert på fossile drivstoff som kull, olje og gass blir fortsatt bygget i stor skala, så halvparten av det stramme budsjettet på 570 milliarder tonn CO2 er allerede brukt opp – med mindre disse store anleggene blir lagt ned eller bygges om.

Det er her det CO2-bekjempende arsenalet kommer inn i bildet.

To personer foran CO2-støvsuger

Den gigantiske CO2-sugeren til Climeworks blir testet utenfor Zürich i Sveits.

© GAETAN BALLY/Climeworks

En forskergruppe fra blant annet England, USA, Skottland og Østerrike har gjennomgått den tilgjengelige kunnskapen om å fjerne CO2 og har kommet fram til flere sentrale konklusjoner.

Den viktigste er at fjerning av karbondioksid og andre drivhusgasser fra atmosfæren er «en biofysisk nødvendighet» for å nå det internasjonale målet på maksimalt 1,5 graders global temperaturstigning.

Er målet derimot en temperaturstigning på to grader, er det fortsatt teoretisk mulig å for eksempel å legge om energisektoren til fornybare energikilder og velge grønne løsninger alle de steder det i det hele tatt er mulig.

1,7 prosent steg klodens utslipp av drivhusgass med fra 2017 til 2018.

Forskergruppen konkluderte også at det ikke finnes noe enkeltvåpen for CO2-bekjempelse som kan klare klimaproblemet alene og gi en rask seier på slagmarken.

Derfor ser forskerne på mulighetene for at en nøye utvalgte kombinasjoner av teknologier i fellesskap kan klare oppgaven, men påpeker samtidig at det krever et mye høyere tempo i både finansieringen, forskningen og utviklingen for at våpnene skal være klare til å bli satt inn i kampen om ti år, da behovet forventes å bli akutt.

Heldigvis kjenner forskerne en håndfull metoder som allerede er effektive og samtidig så enkle at vi kan ta ladegrep og sende dem til fronten allerede i dag.

Trær og kjemi utgjør første bølge

Alle studier viser at nye skogområder er en av de billigste metodene for å fjerne CO2 fra atmosfæren. Noen steder er prisen under 400 kroner per tonn av drivhusgassen. Disse kostnadene dekker blant annet utgifter til landarealer, til planting av små trær samt løpende kontroll og vern.

En av utfordringene er at metoden krever store landområder før den gjør betydelige utslag i CO2-regnskapet. Og tilgjengelige landområder er mangelvare fordi landbruksproduksjon stiger i takt med befolkningen i verden.

I 2019 er det 7,7 milliarder mennesker på planeten vår, og det har trolig steget til 9,8 milliarder i år 2050.

Derfor setter forskerne en øvre grense for den mulige effektiviteten av ny og gjenskapt skog på 3,5 milliarder tonn fjernet CO2 i året – eller med litt godvilje 10 prosent av de nåværende årlige utslippene.

Før ny skog fjerner karbondioksid fra klimasystemet på en effektiv måte, må trærne behandles korrekt når de blir gamle og dør, slik at drivhusgassen ikke slipper ut igjen.

Det skjer hvis stammene ligger på skogbunnen og råtner. Derfor må trærne felles når de har avtjent sin verneplikt, og tømmeret bør helst brukes til for eksempel møbler og hus, som kan stå i flere tiår.

Alternativt kan treet brennes i varmekraftverk under kontrollerte forhold, der skorsteinsfiltre samler opp karbondioksidet og deponerer den på et trygt sted.

Teknologi som kjemisk renser skorsteinsrøyk for CO2, er i prinsippet veldig nyttig. Men i dag er metoden veldig energikrevende og dermed altfor dyr.

Filter renser atmosfæren

Forskere utvikler hele tiden nye materialer som fanger inn CO2. Filtrene kan både brukes på skorsteinsrøyk og på vanlig luft, noe firmaet Climeworks eksperimenterer med. Felles for materialene er at de kan avgi den oppsamlede CO2-en og brukes igjen og igjen.

  • Katalysator
    © Claus Lunau

    Røyk eller luft presses gjennom en katalysator som inneholder et porøst materiale som kan binde CO2 – for eksempel zeolittmineraler.

  • Mineraler indfanger CO2
    © Claus Lunau

    Mineralene fanger inn CO2 og binder den i det porøse materialet, mens resten av gassene i luften eller røyken skyves ut i toppen av katalysatoren under høyt trykk.

  • Tryk sænkes i katalysator
    © Claus Lunau

    Trykket inne i katalysatoren senkes, og den konsentrerte CO2-en kan nå samles opp i bunnen. Katalysatoren er deretter klar til å rense en ny mengde røyk eller luft.

Hvis for eksempel et kraftverk som fyrer med kull eller naturgass, skal være CO2-nøytralt, må mellom 10 og 25 prosent av strømproduksjon brukes til å fange inn karbondioksiden som ellers ville blitt sluppet ut.

En annen teoretisk mulighet er at denne teknologien kan brukes på vanlig luft.

I stedet for å forhindre utslipp av drivhusgass kan den altså senke CO2-konsentrasjonene i atmosfæren direkte.

Presset stiger på sol, vind og vann

De første forsøkene er allerede i gang flere steder i verden, og et av de firmaene som er lengst framme, er Climeworks fra Sveits.

Firmaet har forsøk med gigantiske CO2-sugere flere steder i verden, blant annet utenfor Zürich. Selskapet har vist at teknologien er moden og klar hvis noen skulle stille opp med de astronomiske pengesummene som trengs.

For Climeworks-teknikken er fortsatt en dyr affære. Firmaet anslår at prisen per tonn innfanget CO2 i dag ligger på 5000–6000 kroner.

Direktør Christoph Gebald mener imidlertid at den prisen vil falle til under 850 kroner per tonn etter hvert som etterspørselen stiger.

Ingeniørtroppene

CO2 lagres under bakken

Enorme støvsugere med kjemiske filtre er klare til å rense lufta. CO2-en som fanges inn, skal senere lagres på et trygt sted, og ingeniørene har flere forslag til velegnede fangeleirer dypt nede i jorda.

Claus Lunau

Trykk vrir ut de siste dråpene med olje

Halvtomme oljekilder kan brukes som lagringsplass for CO2. Når drivhusgassen pumpes ned under høyt trykk, har det den bonuseffekten at gassen kan klemme 30 til 60 prosent mer olje ut av reservoaret.

Claus Lunau

Grunnvann løser opp fanget drivhusgass

Dypt grunnvann kan ta opp CO2 og lagre den i årtusener. Beregninger viser at USAs dype vannreservoarer kan romme den samlede mengden CO2 fra den amerikanske energiproduksjonen i minst 100 år.

Claus Lunau

Varme bergarter gjør CO2 om til stein

Når CO2 pumpes ned til bergarten basalt, danner den en karbonatbergart – så lenge det er varmt nok. Forsøk på Island har vist at prosessen skjer på få uker, og at karbondioksiden ikke slipper ut igjen.

Claus Lunau

Ulempen ved å skulle fjerne CO2 fra atmosfæren er at det krever enda mer energi enn å fjerne gassen fra skorsteinsrøyk, fordi konsentrasjonene er så utrolig mye lavere.

Hvis strømmen til å drive CO2-sugeren samtidig leveres av et kullfyrt kraftverk, så produserer anlegget mer CO2 enn det fanger inn.

I dag er CO2-sugerne koblet til grønne energikilder, men hvis systemet skal skaleres opp til titusenvis av installasjoner over hele kloden, kan det medføre et markant press på energiproduksjonen fra sol-, vind- og vannkraft.

Se CO2 innleiret i stein:

Islandske forskere pumper CO2 ned i bakken, der drivhusgassen omdannes til mineraler.

Selv om utfordringene er mange, vil klimakrigerne om fem eller ti år besitte et solid arsenal og en detaljert slagplan til å vinne kampen mot CO2.

Det betyr imidlertid ikke at det nødvendigvis er den beste løsningen på klimakrisen.

Mange forskere påpeker at vi ikke må la mulighetene for å fjerne vår karbondioksid fra atmosfæren bli en sovepute som står i veien for den grønne omstillingen, for som i alle andre konflikter er en løsning ved forhandlingsbordet til sjuende og sist bedre enn enn åpen krig.

Les også:

Klimaendringer

Klimaets tikkende bomber

13 minutter
Klimaendringer

Forskere: Vi senker CO2-nivået med 25 procent hvis vi planter trær HER!

3 minutter
Hvide sko
Klimaendringer

Nytt materiale kan forvandle CO2 til klær og sko – med minimal energi

2 minutter

Logg inn

Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!

Nullstill passord

passowrd_reset.form.email_help
Ugyldig e-postadresse

Skriv inn passord

Vi har sendt en e-post til med en kode
Feil: Skriv inn kode

Nytt passord

Passord er påkrevd
Vis Skjul